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Mittwoch, 24.05.2017
 
AeroLas GmbH
Grimmerweg 6
D-82008 Unterhaching
Tel.: +49 89-66 60 89-0
Fax: +49 89-66 60 89-55
info@aerolas.de
AeroLas
"Wenn Sie den Kundennutzen nicht kennen,
ist die Sache hoffnungslos."


(Branco Weiss, Unternehmer)

 
Kundennutzen
Die Mehrzahl unserer Kunden hat usprüngliche ihre Luftlager selbst hergestellt oder ist Hersteller von luftgelagerten Systemen. Der Grund liegt zweifelsohne in dem einzigartigen Know-how von AeroLas und in den klaren Vorteilen der Luftlager-Technologie.
Lagervergleich
Vorteile der Luftlager von AeroLas
Die innovativen Luftlager von AeroLas bieten über die deutliche Performancesteigerung zu konventionellen Luftlagern hinaus auch klare Vorteile gegenüber Wälzlagern. Damit wird die sukzessive Substitution bei Präzisionsantrieben in der Produktionstechnik lediglich zu einer Frage der Zeit und der Vermarktung. Ökologische Vorteile bietet das Luftlager insbesondere gegenüber öl-/fett-geschmierten Gleitlagern. Im einzelnen lassen sich die Vorteile wie folgt zusammenfassen.
Geschwindigkeit, Beschleunigung:
Konventionelle Luftlager stellen bei hochbeschleunigten Präzisionsanwendungen keine Alternative zu Wälzlagern dar, weil mit ihnen die heute üblichen Beschleunigungswerte (bis zu 200 m/s²) nicht erreicht werden können. Luftlager von AeroLas werden in der Serie (Die Bonder) bereits mit Beschleunigungen von 200 m/s² eingesetzt; in Einzelantrieben sind es sogar über 400 m/s².

Bei Automaten in der Halbleiter- und Elektronikindustrie ergibt sich die Produktivität aus der Kombination von Beschleunigung und Präzision (Wiederhol-/Positioniergenauigkeit). Die erreichbare Geschwindigkeit stellt bei derartigen Pick-and-Place-Systemen aktuell eher kein Problem dar, weil die Wege meist kurz sind. Luftlager von AeroLas können aber auch hohe Geschwindigkeiten (über 50 m/s) erreichen, die weit über denen von konventionellen Luftlagern (4-5 m/s) liegen.
Führungs-, Wiederhol-/Positioniergenauigkeit:
In der Chipproduktion werden im Back-End beim Positionieren heute schon Wiederholgenauigkeiten von 1-2 µm beim Wire Bonden und 5 µm beim Die Bonden benötigt. Mit Wälzlagern sind damit die physikalischen Grenzen erreicht, wenn nicht gleichzeitig die Beschleunigungen reduziert werden. Im Front-End (Lithographie) sind Luftlager bereits etabliert. Hier bietet die höhere Führungsgenauigkeit der Technologie von AeroLas Vorteile, die zusammen mit der abgestimmten Antriebsregelung einen Gewinn gegenüber heutigen Lösungen mit konventionellen Luftlagern bedeuten.

Beim Bestücken in der Elektronikproduktion steigen die Anforderungen an die Genauigkeiten derzeit rapide durch kleinere Bauteile und Technologiewechsel, z.B. zur Chip-on-Board-, Flip-Chip-Technologie oder zum Wafer-Level-Chip-Packaging. Damit werden auch hier zukünftig Wiederholgenauigkeiten von unter 10 µm gefordert, die mit Wälzlagern aufgrund des Stick-Slip- und "Schubladen"-Effekts nicht mehr erreicht werden können. Luftlager von AeroLas bieten hier alleinig die Voraussetzungen für die zukünftigen Anforderungen an die Produktivität bei hoher Reinheit (Öl- und Fettfreiheit).
Verschleißfreiheit, Lebensdauer:
Luftlager arbeiten kontaktfrei und weisen im Betrieb keinerlei Festkörperreibung (nur Luftreibung im Spalt) auf. Ihre Lebensdauer ist deshalb im ungestörten Betrieb (mit Luftversorgung) quasi unbegrenzt. Wälz- oder Gleitlager haben insbesondere bei höheren Beschleunigungen einen erheblichen Abrieb, der infolge des Verschleißes zu einer Reduzierung der Führungsgenauigkeit und damit zu ihrem Ausfall führt.

Viele hunderte Luftlager von AeroLas werden heute schon weltweit im harten Serieneinsatz erfolgreich eingesetzt. AeroLas hat dazu viele verschiedene Lagerpaarungen (Basismaterial / Beschichtung) getestet, um den sicheren Serienbetrieb zu garantieren. Auch hier werden kundenspzifische Anforderungen berücksichtigt. Untersucht wurde vor allem der Einfluß des "Trockenlaufs" (ohne Luft) auf die Lagereigenschaften. Nicht jede "Notlaufbeschichtung", die als solche - mitunter auch von Wettbewerbern - bezeichnet wird, hält den hohen Anforderungen eines Luftlagers objektiv gesehen auch wirklich stand. Den Beweis bringt einzig die Serie!
Sicherheit gegen selbsterregte Schwingungen:
Als schwerwiegender Nachteil von konventionellen Luftlagern werden i.a. selbsterregte Schwingungen angesehen. Die physikalischen Gründe hierfür sind den Herstellern dieser Lager nur unzureichend oder gar nicht bekannt. So treten selbst bei renommierten Luftlagerherstellern Probleme in Anwendungen bereits bei den üblichen Versorgungsdrücken bis 5 bar auf.

Die Technologie von AeroLas weist keine Kammern und Kanäle in der Lagerfläche auf, die maßgeblich für die Schwingungen verantwortlich sind. Deshalb neigen die Luftlager von AeroLas auch wesentlich weniger zu derartigen selbsterregten Schwingungen. Selbst Versorgungsdrücke über 6 bar werden sicher beherrscht. Zudem hat AeroLas diese Schwingungen sehr genau analysiert und kann die Grenzen für ihr Auftreten berechnen sowie Gegenmaßnahmen einleiten.
Kostenvorteile / Reproduzierbarkeit:
Bei den Luftlagern von AeroLas werden die bei konventionellen Luftlagern üblichen manuellen Bearbeitungsschritte (Einbringen der Lufteinströmdüsen) durch das patentierte Laserbohren ersetzt. Es zeichnet sich durch höchste Reproduzierbarkeit, Vollautomatisierbarkeit und geringe Kosten durch die schnelle Bearbeitung aus. Deshalb kann die Technologie auch erstmals für Großserien, z.B. in der Druck-, Textil oder Automobiltechnik, eingesetzt werden. In Serien können Luftlager sogar Kostenvorteile gegenüber Wälzlagern aufweisen: So ist eine kugelgelagerte Hochfrequenzspindel laut eines kompetenten Herstellers von wälz- und luftgelagerten Spindeln in der Herstellung ca. 20 % teuerer als eine luftgelagerte.
Reinheit, Öl- und Fettfreiheit:
Die Chipproduktion erfolgt im allgemeinen im Reinraum. Bereits geringfügige Verschmutzungen können Ausschuß und damit hohe Kosten verursachen. In der Elektronikproduktion steigen mit kleineren Bauteilen ebenfalls die Reinheitsanforderungen an die Umgebung. Luft ist im Unterschied zu Öl/Fett ein optimales Schmiermedium, weil es in der gleichen Reinheit wie die umgebende Luft verfügbar ist. Deshalb kann bei Luftschmierung auf eine aufwendige Abdichtung des Lagers verzichtet werden.
Ökologische Vorteile:
Das Entfallen von umweltbelastenden, mineralölbasierten oder synthetischen Schmierstoffen weckt derzeit das Interesse an Luftlagern auch außerhalb der klassischen Bereiche. Hier gibt es einige interessante Großserienanwendungen, bei denen die Kostenvorteile der Technologie von AeroLas infolge der vollautomatischen Bearbeitung (Laserbohren) enorme Vorteile bieten.
   
 
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